TREATING GLIOBLASTOMAS

PROLONGED REMISSIONS IN CEREBRAL TUMORS

Recent  news have reported the  possibility not only to get  prolonged remissions, but of healing of certain types of cancer, by simply copying and enhancing the normal cellular defenses of our own humanity (Shawn Hingtgen: Tumor-homing cytotoxic humaninduced neural stem cells for cancer. Therapeutic Medicine, Vol. 9 Issue 375). One more case of the correct use of natural medicine. 1) The article reports observations made in mice and humans with brain tumors (glioblastomas), in which autologous,  reprogrammed neural stem cells (NSCs), from adult  skin cells, migrate to tumor cells in response to signals (tumor homing properties), released by tumor cells, thereafter infiltrating primary and invasive foci of glioblastomas, reducing the size of tumor cells to 2% or 5% of their original size. A novel therapeutic, since surgery, chemotherapy or radiation are unable to eradicate recurrences of glioblastomas. 2) It is necessary to consider that it is difficult to obtain  autologous  NCSs,  and that NSCs from donors have the risk of rejection and other collateral events. Bagó J.R., bypassed  this risk using mouse skin fibroblasts to which he transdiferentiated  to NSCs, a process that in mice lasts 4 days. Once obtained, human NSCs are injected directly into brain   glioblastomas reducing 20 to 50 times their size, in 24-28 days. In humans, NSCs, in addition to infiltrating tumor cells, release into glioblastomas: cytotoxic therapy, gene products, proapoptotic substances, tissue necrosis alpha factor, etc., reducing 250 times the size of glioblastomas in 3 weeks (Methods 2016.Neural stem cell therapy for cancer).

REMISIONES PROLONGADAS EN TUMORES CEREBRALES

La siguiente    noticia encierra la posibilidad no solo de  lograr remisiones prolongadas, sino de   cura  de ciertos tipos de cancer,  con solo  copiar  y mejorar  las  defensas celulares normales  de nuestra propia humanidad  (Shawn Hingtgen: Tumor-homing cytotoxic human induced neural stem cells for cancer therapy.Translational Medicine. Vol. 9 Issue 375).   Un caso mas del correcto uso de  la  medicina natural. 1)  El articulo relata observaciones realizadas en ratones y  humanos con tumores cerebrales (glioblastomas), en las que celulas madre neurales (NSCs, neural stem cell),   reprogramadas a partir de celulas autologas adultas de piel, migran   hacia las celulas tumorales  en respuesta  a señales quimiotacticas (tumor homing properties),  liberadas por las celulas tumorales, infiltrando   focos primarios e invasivos de los glioblastomas,   reduciendo   el tamaño de las celulas tumorales al  2% o 5%,  de su tamaño original.  Una novedad terapeutica,  ya que la cirugia,  quimioterapia o radiacion son incapaces de erradicar  las recurrencias de glioblastomas. 2) Hay que considerar que   es dificil  obtener  NCSs, autologas  y que las NSCs,  procedentes de donadores tienen el riesgo de rechazo y otros eventos colaterales.  Bagó J.R., obvio  este riesgo empleando fibroblastos de piel de ratones  a las que  transdiferencio a  NSCs,  un proceso  que en ratones dura  4 dias. Obtenidas,  las NSCs humanas,   son inyectadas directamente en los glioblastomas  cerebrales reduciendo   20 a 50 veces su tamaño, en 24-28 dias. En humanos, las  NSCs, aparte de  infiltrar a las  celulas tumorales,    liberan en  los glioblastomas :  terapia citotoxica,    productos geneticos, sustancias proapoptoticas, factor alfa de necrosis tisular, etc.,   reduciendo  250 veces  el tamaño de los glioblastomas   en 3 semanas (Methods. 2016.Neural stem cell therapy for cancer). Principio del formulario

ADOPTION OF GROUP BEHAVIOUR

From Quantamagazine

HOW BIO-MACHINES MAKE DECISIONS

Jessica Flack, an evolutionary biologist who works at Saint Fe Institute (USA), has been doing studies for two decades to understand the use of computer processes by parts of organs or groups of organisms (neural networks, bird  flocks, eukaryotic cell clusters with reproductive purposes, etc.), to adopt group behaviors and solve daily adaptive problems. After scrupulously analyzing   decision-making processes in primates, Flack   tries  now  to extend these studies to neuronal collectives of animals and humans, of course. Interestingly, an experiment conducted at Stanford by Bill Newsome and coworkers on macaques who were going to decide whether a group of points on a screen would move to the right or left. The conclusions of the study were: 1) At the beginning of the task, few   independent  macaque neurons processed the data to make a decision. 2) However, as the definitive moment approached, the pattern changed and similarities were observed in the activity of the neurons in order to agree to make the chosen decision, finally starting a collective computation process chosen from the noisy input, unifying the activities, Establishing a consensus about which decision to take (principle of accumulation of information), applied by certain societies of monkeys to win battles. Subsequently, the information was strengthened through an exchange of special signals. Decoding of these, allows to understand how much consensus existed in the group, regarding the ability of an individual (s), to use force in their battles. Flack attempts to explore the possibility that few formidable fighters  could  stabilize a whole group of monkeys  intimidating weak monkeys showing   them teeth rather than risking a fight they might lose. Or, eliminate the police group from the opposing side, leading it to chaos. Flack tries to understand how microscopical phenomenological rules can   reach beneficial macroscopic behaviors, to understand how groups solve their adaptive problems and make decisions, why  complex systems are held together by small circles of power. Focused on information, Flack tries to copy the processes that will lead us to make correct decisions, associating them with emerging learning machines in order to solve political, market and other problems. A further argument in favor of our theory that humans are biomachines.

COMO TOMAN DECISIONES LAS BIOMAQUINAS

Jessica Flack,  bióloga evolutiva que  labora   en  el Instituto  Santa Fe (USA),  realiza estudios desde hace 2 décadas,  para  comprender  el empleo de  procesos informáticos por  partes órganos o grupos de organismos (redes  neuronales,  bandadas de palomas, agrupaciones de células eucariotas con fines reproductivos, etc.), para adoptar conductas grupales  y  resolver  problemas adaptativos cotidianos.  Tras analizar escrupulosamente  los procesos de toma   de  decisiones  en macacos (primates), Flack intenta   ahora, extender   estos estudios a colectivos neuronales de animales  y  de  humanos, por supuesto. Resulta interesante  al respecto, un experimento realizado en Stanford por   Bill Newsome y colaboradores en   macacos que iban a   decidir si un grupo de puntos insertos en una pantalla se movería a  la derecha o a la  izquierda. Las conclusiones del estudio  fueron: 1) Al inicio de la tarea,  pocas neuronas independientes  de los macacos procesaron  los datos para tomar una decisión. 2) Empero, conforme se aproximaba el momento definitivo, el patrón cambiaba  notándose similitudes en la actividad de las neuronas a fin  de  ponerse de   acuerdo  para tomar la decisión  elegida,  iniciándose finalmente un proceso de computación colectiva escogida  del  noisy input, unificándose las  actividades,  estableciéndose un  consenso acerca de que decisión tomar (principio de acumulación de información),  aplicado por ciertas  sociedades de macacos  para  ganar batallas. Posteriormente, la información  se afianzo mediante un intercambio de señales  especiales.  La  decodificación de estas, permite  entender   cuanto consenso existia en el grupo, respecto a la  capacidad de un individuo (s),  para usar la fuerza en sus batallas.  Aplicativamente,  Flack  intenta   explorar la posibilidad de que  pocos luchadores formidables   estabilicen   a un grupo entero de macacos  intimidando a   monos  débiles  enseñándoles los dientes más que arriesgándose a  una lucha que podrían perder.  O,  eliminar al grupo policial del bando contrario,   llevándolo al  caos.   Flack, trata de entender como a partir de reglas fenomenológicas microscópicas es posible arribar  a conductas macroscópicas beneficiosas, de entender  como los grupos resuelven sus problemas adaptativos y toman decisiones,  porque los  sistemas complejos se mantienen robustos unidos por pequeños círculos de  poder.  Focalizada en la información, Flack  intenta   copiar  los procesos que nos conducirán a tomar   decisiones   correctas, asociándolas a  emergentes   máquinas de aprendizaje a fin de  resolver  problemas políticos, de mercado  y  otros.    Un argumento más a favor de nuestra teoría de que los humanos somos  biomaquinas.

NATURAL MEDICINE

NATURAL MEDICINE:NEURAL SYSTEM→INMUNE SYSTEM →CURE

We have previously communicated to you, dearly  public, our concept of natural medicine: one, which identifies, extracts, copies and amplifies pharmacological products, generated by our organisms  -in a personalized way- in normal state or when we are exposed to internal or external threats. A concept that reaches medicinal products produced by plants that over thousands of years have generated defensive pharmacological products with potential to defend themselves and us. As the human organism is only able to produce these products in small quantities, it is necessary to extract and multiply them by biochemical or microbiological methods (cultures). Examples of the concept of natural medicine are vaccine-induced antibodies that have eradicated global viral pandemics, anti-melanoma vaccines and new treatments against certain cancers using T lymphocytes extracted from the patients themselves. In this context it is necessary to briefly analyze a vision extracted from the ancient acupuncture (stimulation of the vagus pronouncing the vibratory sound: Ohmmm), in order to induce improvement or cure of certain human  diseases. Under this conceptual umbrella and certain results in the treatment of epilepsy, current technology has created a commercial bio-electronic device, which stimulates the nervous and immune systems with beneficial health outcomes. This is the Setpoint Medical Deliver, adevice that electrically stimulates the vagus nerve. Vagal stimulation is tested with success in rats and humans (experimental phase) by pressing 6 times a small magnet, for 60 seconds, implanted under the skin of the clavicle, an action that after producing a small vibration in the throat stimulates electrically the vagus nerve, impulses retransmitted to the splenic nerve, releasing norepinephrine, which activate the immune cells T, which release acetylcholine to the liver, intestine and macrophages of the spleen, which finally inhibit the release of tissue necrosis factor (TNF-α), that cause destructive inflammatory lesions in certain organs and systems in people with chronic inflammatory diseases such as rheumatoid arthritis, lupus erythematosus, Chron's disease, diabetes, etc. Vagal stimulation partially or totally limits the destructive inflammatory effects described.

  

MEDICINA NATURAL: SISTEMA NERVIOSO→SISTEMA INMUNE→ CURA.

Os hemos comunicado previamente caro publico,  nuestro  concepto de  medicina natural: una,  que identifica, extrae, copia y  amplifica en forma personalizada productos medicamentosos, generados por nuestros organismos,  en estado  normal o cuando  estamos expuestos a  noxas internas o externas.  Un concepto que  alcanza  a productos medicamentosos  producidos por  vegetales que a lo largo de miles de años han generado  productos farmacologicos defensivos  con  potencial para defenderse y tambien a nosotros.  Como el   organismo humano  solo  es capaz   de producir  estos productos  en pequeñas cantidades, es necesario  extraerlos  y multiplicarlos por metodos bioquimicos o microbiologicos (cultivos).  Ejemplos del  concepto de medicina natural son  los anticuerpos inducidos por la vacunas que han erradicado  pandemias virales mundiales, las vacunas anti-melanoma y   los  nuevos tratamientos contra ciertos canceres empleando linfocitos T extraidos de los propios pacientes.  En este contexto   es de necesidad  analizar brevemente  una vision extraida de la antiquisima acupuntura (estimulacion del vago pronunciando el sonido vibratorio : Ohmmm), a fin de inducir  mejora o cura de ciertos males humanos. Bajo esta sombrilla conceptual y ciertos resultados en el tratamiento de la epilepsia,  la tecnologia actual ha creado un dispositivo comercial bio-electronico,   que estimula   los sistemas  nervioso e inmune con resultados sanitarios beneficos. Se trata del Setpoint Medical Deliver, un dispositivo  que estimula electricamente al  nervio vago. Probado con exito en ratas y en humanos (fase experimental), la estimulacion  vagal  se  realiza   presionando  6 veces un pequeño magneto,  durante   60 segundos,  implantado debajo de la piel de la clavicula, accion que   tras producir   una pequeña vibracion en la garganta estimula electricamente  al  nervio vago, impulsos re-transmitidos  al nervio   esplenico,  liberando noradrenalina, que activan a las  celulas inmunes T,  que liberan acetilcolina al higado, intestino y  macrofagos del bazo, los    que finalmente inhiben la liberacion del factor de necrosis tisular (TNF-α),  causante de lesiones inflamatorias destructivas en determinados organos y sistemas  en personas  con  enfermedades inlamatorias cronicas como la artritis reumatoide, lupus eritematoso, enfermedad de Chron, diabetes, etc. La estimulacion vagal limita  parcial o totalmente,  los efectos inflamatorios destructivos descritos.

MORE IMAGINATION

GENIUS: MORE IMAGINATION, THAN KNOWLEDGE.

As part of an academic exercise several teachers generated ideas about how we should position   our Peruvian Medical School -where we work- around 2517. Task with contrary opinions that preferred shorter goals: 20 and not  the  500 years proposed; even more so if our Medical School  lacks in the present moment an adequate position within the best medical faculties in the world. The minority within I was -contrary- perceived tis idea as   interesting, recalling the theories of Democritus and Leucippus, which in a similar exercise 2700 years ago, imagined small particles (atoms), as the last and eternal constituents of matter, those of Da Vinci, 540 years ago, imagining and bequeathing us a sketch of the helicopter (air screw), those of Jules Verne 165 years ago, that in his work From the Earth to the Moon,  imagined to perfection, a trip towards our satelite. In an extended conversation outside the classroom where these ideas were being discussed, a group of teachers within I was,  began to comment on some scenes from the current mini-serie of TV: Genius, directed by Ron Howard (formerly a nerd actor in the series: Happy Days), issued  actually  by  National Geographic Channel. The series recreates scenes of the life of the German genius, in which his position on the subject we discussed was already inserted with steel nails in the history of science to proclaim Einstein that: imagination is more important than knowledge. As it is known, Einstein who never performed a transcendent experiment in a formal laboratory  otherwise, performed virtual experiments while walking,  wherever he was. The theory of relativity was conceived in this way. And when Einstein timidly entered to the polytechnic of Zurich, his mother encouraged him by saying: the strength of polytechnical academics is knowledge, yours is  imagination. His attachment to science (the search for truth, according to his own conception), led him early to become independent from the paternal guardianship, when his father  was struggling to impose him a  career as an engineer, to which Einstein replied: I am an internationalist  and   pursuit  the truth, I do not want to be an engineer to create material things and make a profit. I will be an academic. Under these principles and without wanting it, Einstein planted the germinal seeds of a current of anti-scholastic learning, which 100 years later fructifies throughout the planet: not to unreflective knowledge, knowledge yes, but with ethics, not to memorism. Now, we had it clear, change must be deep in our faculty, and although the task will be immense, we should change everything. Freed from prejudices, we foresee  our faculty around the year 2517, working on: knowledge theory, health preventive programs, lengthening of the useful life, use of stem cells, creation of superhumans, personalized  medicine, use of nanotechnology and computer science at all levels and positioned in the following areas: 1) Teaching-learning: a) Daily use of the scientific method by students and teachers, facilitator of the diagnosis of past, present and future diseases. b) Reduction of   undergraduate  study to 3 years in order to have young doctors. Duration of specialization: 4 years. c) Courses of undergraduate and postgraduate (specialization), destined to acquisition of competences. Elimination of masters, persistence of doctorates aimed at creating new knowledge. d) Replacement of current memory exams for proposed solutions to real problems. 2) Preventive programs to keep healthy populations, initiated since  fetal life. Universal vaccination of the population, genetic reengineering controlled by ethics. Universal, balanced feed with safe transgenics. Strengthening of natural defenses. Health monitoring of vulnerable and/or remote populations with state-of-the-art technology. Implementation of sanitary telematics in all homes and corners of the country. Replacement of medicine based on the average response of large groups by others with  monitoring and predicting responses to therapeutic plans adapted to their physiology, obtained by wireless sensors. Use of unmanned drones to carry drugs or vaccines to areas of difficult access, analysis of microorganisms, allergens or air pollutants, sampling in areas of high risk of contagion and remote fumigation  control with biological agents. 3) promotion   and monitoring of sports programs for all ages through biosensors. 4) chips containinig   total clinical  records  and the genome of each person or patient.  5) Early   detection of diseases by genome analysis, by supercomputation of the genome (assessment of differences and similarities between the standard and sequential anomalies). Personalized medicine and pharmacotherapy based on total knowledge of the genome. Effectively released drugs (without damaging healthy cells) with techniques of nanotechnology.  6) Programmed self-replacement  of internal human organs for those who want it to be mediated by stem cells taken from cryopreserved cells of the umbilical cord, mediated by biological impression in 3D or by devices manufactured with new materials: artificial eyes or pancreas, in order to maintain useful lives of 400 to 500 years. 7) Universal prevention and cure of cancer. 8) Extended use of robotics for difficult or remote operations, brain neurosurgery without opening the skull; Intrauterine fetal surgery. Fusion of technology with the human being to  overcome   disabilities or creation of superhumans,   if necessary. 9) Be a referent to  global level of diseases prevalent in our country (Tuberculosis,  Dengue, Uta, Chagas Disease, Bartonellosis, Malaria, etc.).

GENIUS: MÁS  IMAGINACIÓN,  QUE  CONOCIMIENTO

Como parte de un ejercicio académico varios docentes generábamos  ideas   respecto a cómo debería posicionarse y verse  a sí misma  nuestra facultad de medicina peruana  donde trabajamos, hacia el año  2517. Tarea  con opiniones    contrarias  que preferían metas más cortas : 20  y, no los 500 años propuestos;  más aún si  nuestra facultad carece en el  momento actual de un  posicionamiento  adecuado al interior  de las mejores   facultades de medicina mundiales. La minoría dentro de las que me encontraba -contrariamente- percibía la idea interesante, al recordar las teorías de Demócrito y Leucipo, que en un ejercicio similar  realizado hace 2700 años, imaginaron  partículas pequeñas (átomos), como constituyentes  últimos y eternos  de la materia,  las de Da Vinci,  hace 540 años, imaginando y legándonos un boceto del helicóptero (tornillo aéreo), las de Julio Verne hace 165 años, que en su obra De la Tierra a la Luna, imagino a la perfección, un viaje hacia nuestro satélite.  En conversación extendida fuera del recinto donde se discutían estas ideas, un grupo de docentes dentro de los que me encontraba   empezó a comentar algunas escenas de la mini-serie actual  de TV : Genius, dirigida por Ron Howard (otrora actor nerd de la serie : Los días felices),   emitida por National Geographic Channel. La serie recrea  escenas de la vida del  genio alemán, en las que su posición respecto al tema que discutíamos  ya  había sido insertada con clavos de acero en  la historia de la ciencia al proclamar Einstein que: la imaginación es más importante que el conocimiento.  Como se sabe, Einstein que nunca realizo un experimento de trascendencia en un laboratorio formal  -contrariamente- realizaba  experimentos virtuales mientras  paseaba, estaba en clase, dondequiera que estuviere. La teoría de la relatividad fue concebida de esa manera.  Y, cuando Einstein tímidamente ingreso a trabajar al politécnico de Zurich, su madre lo alentó diciéndole:   la fuerza de los académicos del politécnico es el   conocimiento,  la tuya es tu imaginación.   Su apego a la ciencia (búsqueda de la verdad, según  su propia concepción), lo llevo a independizarse tempranamente de la tutela paterna, cuando este  pugnaba por imponerle la carrera de ingeniero, a lo que Einstein replicaba: Soy internacionalista, empleare  mí tiempo en la búsqueda de la verdad,  no quiero ser ingeniero para crear cosas materiales y obtener ganancias económicas. Seré un académico. Bajo estos principios y sin  desearlo Einstein planto las semillas germinales de una corriente  de aprendizaje antiescolastica, que 100 años después fructifica  en todo el planeta: no al conocimiento irreflexivo, conocimiento sí[UdW1] [UdW2] , pero con ética, no al memorismo. Ahora, la teníamos clara,  el cambio debe   ser profundo en nuestra facultad, y, aunque la tarea sera inmensa,  deberíamos  cambiarlo todo. Liberados de prejuicios, visionamos   a nuestra facultad hacia el año 2517, trabajando en   : teoría del conocimiento, programas preventivos,   alargamiento de la vida útil, empleo de células madre, creación de superhumanos, personalización de la medicina, empleo de la   nanotecnología  e  informática a todo nivel y  posicionados en los siguientes rubros:  1) ENSEÑANZA-APRENDIZAJE: a) Empleo  cotidiano del método científico  por   estudiantes y docentes, facilitador del diagnóstico de enfermedades pasadas, presentes y futuras. b)  Reducción de los años de Pregrado a 3 años a  fin de contar con médicos jóvenes. Duración de la   especialización: 4 años. c) Cursos de pregrado y postgrado (especialización), destinados a  adquisición de competencias.  Eliminación de maestrías,  persistencia de  doctorados destinados a crear conocimiento nuevo. d) sustitución de los  exámenes memorísticos actuales por propuestas de solución a problemas  reales. 2) PROGRAMAS PREVENTIVOS  PARA  MANTENER A  POBLACIONES SANAS,  iniciadas desde la vida fetal.  Vacunación universal  de la población, reingeniería genética controlada por la ética. Alimentación  universal, balanceada con  transgénicos seguros. Potenciación de las defensas naturales. Monitoreo sanitario a  poblaciones vulnerables y/o  remotas con tecnología   de vanguardia.  Implantación de  TELEMÁTICA SANITARIA en todos los hogares y rincones del país. Sustitución de la medicina basada en la respuesta media de  grandes grupos por    otras de supervisión y predicción de respuestas  a  planes terapéuticos adaptados a su fisiología, obtenidos  por   sensores y métodos inalámbricos. Empleo  de drones  no tripulados para llevar medicamentos o vacunas a zonas de difícil acceso, análisis de  microorganismos, alérgenos o contaminantes del aire, toma de muestras en áreas de alto riesgo de contagio y fumigación teledirigida  con agentes biológicos. 3) ALIENTO Y MONITORIZACIÓN DE PROGRAMAS DEPORTIVOS para todas las edades mediante biosensores.  4) CHIPS CONTENIENDO HISTORIA CLÍNICA TOTAL Y GENOMA de cada persona o paciente. 5)  DETECCIÓN PRECOZ DE ENFERMEDADES mediante análisis del genoma,  por  supercomputación  del  genoma (valoración de diferencias y semejanzas entre el standard y  anomalías secuenciales). Medicina  y farmacoterapeutica  personalizada  basada en el conocimiento total del genoma. Fármacos   liberados en  forma  efectiva (sin dañar células sanas), con  técnicas de  NANOTECNOLOGIA 6) AUTORECICLAJE  PROGRAMADO DE ÓRGANOS HUMANOS  internos para quien lo deseare sea mediada  por  células madre tomadas de células criopreservadas del  cordón umbilical, mediada por   impresión biológica en 3D o  por dispositivos fabricados con nuevos materiales :ojos o páncreas artificiales,  a fin de mantener vidas útiles de  400 a 500 años. 7) Prevención universal y cura  del cáncer. 8) Empleo extendido de la ROBÓTICA para operaciones dificultosas o a distancia, neurocirugía cerebral  sin  abrir el cráneo;  cirugía fetal intrautero. Fusión de la tecnología con el ser humano para suplir discapacidades o creación de superhumanos de ser necesario. 9) SER REFERENTE a nivel mundial de las enfermedades predominantes en nuestro país (TBC, Dengue, Uta, Enfermedad  de Chagas, Bartonelosis, Paludismo, etc.). 

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 [UdW1]

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ARTIFICIAL WOMBS

NOAH’S ARK, 2030.  If a major world catastrophe occurred: nuclear hecatomb or impact of a large asteroid on Earth and only survive in powerful bunkers a very small portion of humans with the best remaining technology. How would repopulate this minority the entire world? In Brave New World (1932), Aldous Huxley conceived enormous canvases hung  on the walls, serving  as artificial wombs for total extra-uterine gestations. Altough this fiction still  does not  materialize, we begin to approach it. 6 preterm fetuses of  lambs equivalent  to 23-week-old human fetuses were able to complete their development  in artificial wombs  for the first time  :transparent  biobags  filled with amniotic fluid substitutes connected to gas exchangers  attached  to  the umbilical  cords of floating lambs,  providing them with oxygen, nutrients and chemicals, to stimulate their  growth.  Biobags  built at a hospital in Philadephia (Nature Communications).

ARCA DE NOÉ, 2030

Si ocurriese una  gran catástrofe mundial : hecatombe    nuclear o  impacto de un gran asteroide sobre  la Tierra y solo sobreviviesen en poderosos bunkers   una pequeñísima  porción de humanos  con la  mejor tecnología remanente ¿Cómo haría esta minoría para repoblar el mundo?. En Brave New World (1932), Aldous Huxley concibió  enormes lienzos colgados en las  paredes fungiendo de úteros  artificiales para gestaciones extra-uterinas totales.   Aunque esta ficción aún no se materializa, nos empezamos a acercar a ella.  6  fetos prematuros  de corderos   cesareados  equivalentes a  fetos  humanos de   23 semanas lograron  por primera vez completar  su desarrollo   en úteros  artificiales : biobags trasparentes, llenos de sustitutos de liquido amniótico conectados a intercambiadores de gases unidos a los  cordones umbilicales de corderos  flotantes,  proveyéndoles de oxígeno, nutrientes y químicos para estimular  sus  crecimientos.  Biobags construidos en un hospital de Filadelfia (Nature Communications).  

CHROMATIN REMODELING

CHROMATIN REMODELING

There are some important questions about DNA: how and where was DNA formed, for the first time: on Earth? In outer space?. What laws make possible its stability and sustained self-reproduction? For us, DNA obeys the same laws that govern the natural world and therefore -over time- we will be able to create artificial DNAs not only with the same functions, but improved  (longer useful life, improved genes to prevent and fight many diseases, including cancer, that our cells generate more ATP,  stronger bones and teeth, skin automatically adaptable to climatic changes, etc.). To achieve this goal is necessary to arrive at a holistic understanding of DNA  functioning, with the help of science and technology. With respect to the latter, the rapid and increasing understanding of  cellular packing and repair mechanisms of the cellular chromatin with the use of the cryo electron microscopy (Cryo EM), which freezes the biological samples, cuts, aligns and  showed   them   in 3D, allows to confirm hypothesis and to create others, at great speed. A recent paper by Xiao Li et al  published in Nature, explains the organization of massive genomes in order to remain functionally stable and the mechanisms of packaging and remodeling of chromatin, revealed by the paired structure of nucleosomes-Snf2 enzymes, the latter capable to alter the structure of the chromatin and positions of cellular nucleosomes, allowing   regulatory proteins to access to the DNA. The Cryo  EM allowed to visualize the  ​​union of the 2 main domains of these enzymes to the nucleosome to activate, to allow  coupling and  ATP  hydrolysis, for the remodeling of the chromatin. The enzyme Snf2, binds to the phosphate pillars of a DNA gyre  (nucleosome), using mechanisms employed  with different remodelers. Finally the enzyme deforms locally the nucleosome of the DNA in the area of ​​union initiating the reaction of remodeling. Although the work did not detect the protein that function as an engine (perhaps:  cohesin protein complexes or RNA polymerases), to allow the extrusion of DNA loops, the study only discovered already known mechanical and topological mechanisms. An important work because the extrusion of DNA loops, holds together many local regions of the genome, protected by a central organizing principle, which prevents the entanglement   of the loops while   chromosomes are formed. Although the authors believe that studying the proper conformation of DNA loops or their deviations will serve to detect health and cancer states, the energetic mechanism that forms these loops continues to be a mystery.

REMODELACION DE LA CROMATINA

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De las variadas preguntas existentes, respecto al DNA hay  algunas  importantes como: donde y como se formo el DNA,por primera vez: en la Tierra? En el espacio exterior?.  Que leyes hacen  posible su estabilidad y sostenida  autoreproduccion?. Para nosotros,  el DNA obedece a las mismas leyes   que  gobiernan  al mundo  natural y, por  lo tanto -con el tiempo- seremos capaces de   crear  DNAs artificiales  no solo con  las mismas funciones, sino  mejoradas (vida util mas prolongada, genes mejorados para prevenir y combatir muchas enfermedades, incluido el cancer,  que nuestras celulas generen mas ATP,  que  generen huesos y dientes mas fuertes,  piel automaticamente adaptable a   cambios climaticos,etc). Para lograr esta meta es necesario arribar a  una comprension holistica del funcionamiento del DNA,con la ayuda de la ciencia y tecnologia. Respecto a esto ultimo, se avanza rapidamente, siendo  prueba de ello  la  acelerada y creciente comprension de parte de  los mecanismos de   empaquetamiento y reparacion de la cromatina  celular  mediante el empleo del  microscopio electronico en frio (MEF), que congela minusculas muestras biologicas, las corta, las  alinea y tras  visibilizarlas  en  3D, permite  confirmar  hipotesis y crear  otras, a gran velocidad.  Un reciente trabajo de Xiao Li y colaboradores publicado en Nature,   explica la organizacion de genomas masivos a fin de  mantenerse funcionalmente estables y los mecanismos de empaquetamiento y remodelacion  de la  cromatina, revelados por la estructura apareada de  nucleosomas-enzimas  Snf2,  estas ultimas Year published:capaces de alterar  la  estructura de la cromatina  y las posiciones de  nucleosomas celulares,  permitiendo a las proteinas regulatorias acceder al DNA. El MEF permitio visualizar la union de los 2 principales dominios  de  estas enzimas  al  nucleosoma  para  activarse,  permitir  el acoplamiento e  hidrolisis del  ATP, para la remodelacion de la cromatina.  La enzima Snf2, se une a los   pilares del fosfato de un giro del  DNA (nucleosoma), mediante   mecanismos empleados con diferentes remodeladores. Finalmente la enzima deforma  localmente al nucleosoma del  DNA en el area de union  iniciandose la reaccion de remodelacion. Aunque el trabajo no detecto a la proteina que hace de motor (se sospecha de complejos proteicos de  coesina y  RNA polimerasas), para permitir la extrusion de asas de DNA, el estudio solo descubrio mecanismos mecanicos y topologicos,  ya conocidos. Un  trabajo importante porque  la  extrusion   de asas de DNA,  mantiene unidas  muchas  regiones locales del  genoma, al amparo de un principio organizador central, que impide el atascamiento  de las asas mientras se  forman  los cromosomas.  Aunque los autores opinan que el estudio de la conformacion adecuada de las asas de DNA o sus desviaciones  serviran para detectar estados de salud y cancer, el mecanismo energetico que forma estas asas continua siendo    un misterio. 

HUMAN REPLACEMENT ORGANS

HUMAN REPLACEMENT ORGANS, WITHOUT IMMUNE REJECTION

What, if we could generate in animals,  human  replacement  organs ?. To this end: Jun Wu and Juan Carlos Izpisua Belmonte injected stem cells obtained from the skin of a human to an early embryo of pig in order to grow human stem cells in these embryos in order to develop human organs in pigs to be transplanted to humans, without risk of immune rejection. A method which first requires  to generate chimeras (2 different genomes/mosaics or mixtures of human and pig cells). Almost simultaneously: Tomoyuki Yamaguchi and Hideyuki Sato (University of Tokyo) and Hiromitsu Nakauchi (U. of Stanford), inserted pancreatic glands (composed of mouse cells), grown in a rat, which helped reverse induced diabetes, in mice. By the way, a procedure not without risks, such as  to create humanized animals. If human stem cells are incorporated into the brain of a pig, it could acquire human qualities or be part of its reproductive organs. In 2013, Dr. Steven Goldman injected a special type of human brain cells into mice, favoring the learning of these animal. As a result, bans on these procedures emerged. The NIH (American National Health Institutes),  requires that human stem cells to be injected into animal embryos be previously examined by a committee of experts. It is difficult to convert human stem cells into replacement organs  treating them with chemicals inside glass tubes, in order to create   brains, hearts, lungs and others, instead  with live embryos. Now, it is possible to create mouse chimeras  injecting even iPS cells (induced stem cells) into rat embryos. In order  to produce specific organs,  Izpisua Belmonte  and Dr. Nakauchi direct  donation of human stem cells to generate specific organs in recipient species. To do this, Nakauchi disconnects the master gene that generates pancreas in rats, so that when mouse stem cells are injected into the early embryo of a rat, a pancreas is created consisting exclusively of rat cells, rather than cell mixtures (rat-mouse) ; a procedure that also prevents cells from being incorporated into the brain or reproductive tissue. 10% of mouse pancreas, generated in rats, are composed of rat cells because rats supply blood vessels to the organs, but  blood vessels of the rat are rapidly replaced when the organs already formed are transferred to the mice . In the near future, it is expected that  genomic editing technique: Crispr-Cas will allow human cells inserted into a pig embryo to be correctly channeled into organs of interest.

ORGANOS HUMANOS DE REEMPLAZO,  SIN RECHAZO INMUNE

Y  que, si  pudiesemos  generar en animales, organos humanos de reemplazo?. A este fin: Jun Wu y  Juan Carlos Izpisua Belmonte  inyectaron  celulas madre  obtenidas de la piel de un humano,  a un temprano embrion  de cerdo  a fin  de   hacer  crecer celulas madre humanas en estos embriones para     desarrollar  organos humanos en cerdos, a  ser   transplantados a humanos, sin   riesgo de rechazo inmune. Un   procedimiento  que requiere   generar primero  quimeras (2 genomas diferentes/mosaicos o mezclas de  celulas humanas y de cerdo). Casi simultaneamente :  Tomoyuki Yamaguchi y  Hideyuki Sato (Universidad de Tokio)  y  Hiromitsu Nakauchi (U. de  Stanford), insertaron  glandulas pancreaticas (compuestas  por   celulas de raton), hechas crecer   en una rata, que ayudaron a revertir  diabetes inducidas, en  ratones. Por cierto, un  procedimiento no exento de riesgos  :  crear animales humanizados. Si las celulas madre humanas se   incorporan al cerebro de un cerdo este podria adquirir cualidades humanas o, formar parte de sus   organos  reproductivos.   El 2013, el Dr. Steven Goldman inyecto  un tipo  especial  de  celulas cerebrales humanas a ratones,  favoreciendo  el aprendizaje del animal. Ante ello, emergieron    prohibiciones para estos procedimientos.  El  NIH (National Health Institutes), americano exige que las células madre humanas a ser inyectadas en  embriones animales sean examinadas previamente por un comité de expertos.   Es dificil  convertir celulas madre humanas en  organos de reemplazo  tratandolas con sustancias quimicas al interior de tubos de vidrio, en vez de construir cerebros, corazones, pulmones y otros con  embriones vivos. Ahora, es posible  crear  quimeras de  raton  inyectando  incluso celulas  iPS (celulas madre inducidas),  a embriones de rata. De otro lado, se  trabaja intensamente para producir   organos especificos.    Izpisua Belmonte’s y el  Dr. Nakauchi  dirigen la donacion de celulas humanas para generar organos especificos en especies recipientes. Para ello,  Nakauchi  desconecta el gene maestro  que  genera   pancreas en ratas,  de modo que cuando las celulas madre del raton son inyectadas al  embrion temprano de una rata, se crea   un pancreas conformado  exclusivamente por  celulas de rata,  en lugar de  de  mezclas de celulas  : rata-raton ; un  procedimiento que   impide  tambien que las celulas sean incorporadas al cerebro o al   tejido reproductivo. del formulario

El 10% de pancreas de ratones,  generados en ratas  estan compuestos de celulas de rata,  porque las ratas suministran  los vasos sanguineos para los organos, pero   los vasos sanguineos de la rata son reemplazados rapidamente  cuando los organos ya formados, son transferidos a los ratones.   En el futuro cercano, se espera que  la tecnica de edicion genomica :  Crispr-Cas   permita que las celulas humanas insertadas en un   embrion de cerdo  sean  correctamente  canalizadas hacia  organos de interés.